OpenCM 9.04 하드웨어에 대해 알아보자. (출처: http://support.robotis.com/ko/ ) 제어기->OpenCM 폴더
OpenCM9.04_manula_ko
3_OpenCM9.04 API Reference.pdf
기본 그림
OpenCM9.04 Types Package
OpenCM9.04 A Type | OpenCM9.04 B Type | OpenCM9.04 C Type | |
Power Switch | X | 1 | 1 |
User Button | 1 | 1 | 1 |
2Pin Battery(li-ion) | X | 2 | 2 |
JTAG/SWD | X | 1 | 1 |
USB Micro B | 1 | 1 | 1 |
5 Pin Port | X | 4 | 4 |
Dynamixel TTL BUS | X | 4 | 4 |
4 Pin 통신 포트 | X | 1 | 1 |
Micoro-B USB Cable | X | 1 | 1 |
블럭 다이어그램(block Diagram)
OpenCM9.04의 전체 블럭 다이어그램은 아래와 같습니다. OpenCM9.04는 32비트 Cortex-M3 코어를 가진 STM32F103CB 마이크로컨트롤러를 중심으로 회로가 구성되어 있습니다.
전원 회로는 5V와 3.3V 레귤레이터가 다단(Cascade) 형태로 구성되어 있고 5V는 다이나믹셀 TTL 버스에 공급되고 3.3V는 마이크로컨트롤러 및 5핀 포트, 4핀 통신포트에 공급됩니다.
OpenCM9.04의 USB 2.0 FS를 지원하고 Micro-B 커넥터를 이용해 프로그램을 다운로드 받거나 데이터 통신을 수행합니다.
USART 1번 채널은 다이나믹셀 TTL Bus에 할당되어 있어서 핀11(TX1) 12(RX1)을 이용한 중복사용은 불가능합니다.
각 부 명칭
(1) Power Switch : 보드와 다이나믹셀 전원을 on/off하는 스위치 입니다. 단, USB 연결시 보드 전원은 on/off되지 않습니다.
(2) 직렬 배터리 소켓 :LBS-04 리튬 이온 배터리 2개를 직렬 연결하는 커넥터 입니다. 배터리를 2개 직렬 연결한 상태에서 충전할 경우 쇼트위험이 있으므로 반드시 보드와 연결을 분리해서 충전해주세요.
(3) Dynamixel TTL 3 PIN : 3핀 케이블(Dynamixel TTL Bus)을 사용하는 다이나믹셀을 Daisy chain으로 연결하기 위한 포트 입니다.
(4) 통신포트: BT-210, BT-110A, ZIG-110A, LN-101 등과 같은 4핀 케이블을 연결해서 외부 장치와 유/무선 통신을 수행합니다. OpenCM9.04의 4핀 통신 포트는 Serial2(USART2)를 사용합니다. 스마트폰/블루투스/지그비/
(5) User Button : 사용자가 제어 할 수 있는 스위치 입니다. 23번핀 혹은 BOARD_BUTTON_PIN으로 사용할 수 있고 pinMode()에서 INPUT_PULLDOWN옵션으로 초기화해서 사용합니다.
그리고 OpenCM9.04에서 다운로드가 되지 않을 때 User button을 누른 상태에서 USB를 연결하면 Status LED가 계속 켜지면서 바로 다운로드 모드로 진입합니다.
(6) Ext. ADC Ref Jumper : Analog 기준전압을 변경할 수 있습니다. 12. 입출력 IO헤더 부분을 참고해주십시요.
(7) Micro-B USB : OpenCM9.04를 다운로드 또는 PC와 같은 외부 장치와 USB 통신을 수행하며 동시에 5V 전원이 공급됩니다.
배터리 연결시 USB 5V는 자동으로 차단되고 배터리로부터 전원을 공급받습니다. 만약 과전류가 흐를 경우 내장된 Fuse가 USB 5V에서 흐르는 전류를 차단하므로 사용자 PC가 손상될 위험으로부터 보호됩니다.
(8) Status LED : OpenCM9.04에서 프로그래밍 확인을 위한 테스트 LED입니다. 14번 핀 혹은 BOARD_LED_PIN이 HIGH이면 꺼지고 LOW가 되면 켜집니다. PWM으로 제어 가능합니다.
(9) Reset SW : CPU의 리셋을 수행합니다.
(10) JTAG/SWD 4 PIN : : ST-LINK와 같은 In-Circuit Debugger and Programmer와 연결할 수 있습니다.
JTAG/SWD 4핀 포트를 통해서 전문가를 위한 별도의 상용개발프로그램을 이용 가능합니다. 아래는 ST-LINK와의 연결도 예시입니다.
(11) 5 핀 포트 : ROBOTIS 5핀 장치(모듈)를 연결해 사용 할 수 있습니다.
5핀 장치 종류 | 포트 1 | 포트 2 | 포트 3 | 포트 4 |
적외선센서 | O | X | X | O |
DMS센서 | O | O | O | O |
자이로센서 | O | O | O | O |
접촉센서 | O | O | O | O |
컬러센서 | X | O | O | X |
자석센서 | O | O | O | O |
초음파센서 | O | O | O | O |
온도센서 | O | O | O | O |
동작감지센서 | O | O | O | O |
LED 모듈 | X | O | O | X |
<로보티즈 센서 및 LED 모듈 호환 리스트>
(12) 입출력 IO헤더 : OpenCM9.04의 CPU인 STM32F103CB의 GPIO 핀들이 외부로 인터페이스 되어 있어서 자유롭게 활용 가능합니다. 핀0~25번까지 총26개의 GPIO 핀은 디지털 입력 및 출력이 가능하고 3.3V에서 동작합니다. 디지털 출력에서 HIGH일 경우 3.3V이고 LOW일때는 0V입니다.
디지털 출력에서 최대 토글 스피드는 18Mhz입니다.(단, 핀22, 23은 최대 2Mhz)디지털 입력의 경우 0V~3.3V까지만 입력 가능하지만 아래의 핀들은 5V입력이 가능합니다.
- Serial(USART) : 11(TX1), 12(RX1), 4(TX2), 5(RX2), 24(TX3), 25(RX3)
- PWM : 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14
- SPI : 0(SS1), 1(SCK1),6(MISO1) ,7(MOSI1), 18(SS2) ,19(SCK2) ,20(MISO2) ,21(MOSI2)
- LED : 14 (BOARD_LED_PIN is defined as 14)
- BUTTON : 23 (BOARD_BUTTON_PIN is defined as 23)
- TWI(I2C) : 24(SCL2), 25(SDA2)